气候临界点标志着地球气候系统的关键时刻，在这些时刻，微小的变化都可能导致不可逆转的重大变化。卫星观测在跟踪和理解这些关键的气候变化方面发挥着不可估量的作用。随着地球变暖，地球系统的许多部分正在发生大规模变化。冰原正在缩小，海平面正在上升，珊瑚礁正在消亡。

在气候记录不断被打破的同时，这些变化的累积影响也可能导致地球系统的基本部分发生巨大变化。这些气候变化的"临界点"是关键的临界点，一旦超过，就会导致不可逆转的后果。

什么是气候临界点？

根据政府间气候变化专门委员会（IPCC）的说法，临界点是"一个系统中的临界阈值，一旦超过，就会导致系统状态发生重大变化，通常这种变化是不可逆转的"。

从本质上讲，气候临界点是地球系统中的一些元素，在这些元素中，微小的变化就能启动强化循环，使系统从一种稳定状态"倾覆"到一种截然不同的状态。

例如，化石燃料燃烧导致全球气温升高，进而引发热带雨林变成干旱草原的变化。这种变化是由自我延续的反馈回路推动的，即使推动系统变化的因素停止了。即使温度再次降到临界值以下，系统（此处指森林）仍可能保持"倾斜"状态。

这种从一种状态到另一种状态的转变可能需要几十年甚至几百年的时间才能找到一种新的、稳定的状态。但是，如果现在或在未来十年内跨越临界点，其全部影响可能要在数百或数千年后才会显现出来。

此外，一个临界点的跨越可能会引发更多的临界点--引发多米诺骨牌效应的连锁反应，并可能导致一些地方变得不再适合维持人类和自然系统。

例如：北极变暖的速度几乎是世界其他地方的四倍，加速了格陵兰冰盖的融化（以及北极海冰的融化）。

这反过来又减缓了海洋的热量循环--大西洋经向翻转环流（AMOC），进而影响了南美洲的季风系统。季风变化可能导致亚马逊雨林干旱频率上升，降低其碳储存能力，加剧气候变暖。

这种跨越多个气候临界点的"临界级联"影响可能会更加严重和广泛。

气候临界点要素

21 世纪初，人们首次发现了一系列气候临界点，并认为如果全球气温上升 4°C，这些临界点就会出现。此后，科学取得了巨大进步，对临界点行为和临界要素系统之间的相互作用进行了大量研究。

这些要素大致分为三类--低温层、海洋-大气层和生物圈--范围从格陵兰冰盖的融化到珊瑚礁的死亡不等。

根据最新出版的《全球临界点报告》，在目前的全球变暖水平下，五大临界系统已经面临跨越临界点的风险：格陵兰岛和南极西部冰盖、永久冻土区、珊瑚礁死亡以及拉布拉多海和次极地环流。

气候临界点是地球复杂系统（如大气、海洋和生态系统）中的特定临界点，在这些临界点上，地球气候的变化会引发系统状态不可逆转的转变。这些临界点标志着从一种稳定的气候状态向另一种稳定的气候状态过渡的区域已经发生，通常会导致影响生态系统、天气模式和全球气候动态的连锁效应。图片来源：欧空局

卫星能揭示气候临界点的哪些信息？

自工业革命以来，我们的星球已经升温约 1.2°C，而目前根据《巴黎协定》所做的承诺，我们本世纪的气温升幅将增至 2.5-2.9°C。最近的评估发现，即使全球升温超过 1.5°C，也有可能越过其中几个临界点。

地球观测通过提供对地球系统的全面了解，在监测和了解气候临界点方面发挥着至关重要的作用。围绕地球运行的卫星使科学家能够跟踪极地冰原及其冰川和冰架的变化、森林砍伐率、海洋温度和其他关键指标。

例如，欧空局的 CryoSat 和哥白尼哨兵-1 号等卫星可以测量冰量和冰流的变化。提供重力信息的卫星可以计算出极地地区冰的流失量，有助于确定冰原稳定性的潜在临界点及其应对气候变化的速度。

《巴黎协定》旨在将全球气温相对于工业化前时期控制在 2°C 以下，理想情况下控制在 1.5°C 以下，并降低气候变化的脆弱性。为实现这些目标，卫星观测正越来越多地促进各国在减缓和适应气候变化方面取得进展。资料来源：欧空局

像哥白尼哨兵-2 号这样的光学卫星有助于监测土地覆盖或植被的变化，如亚马逊雨林等重要生态系统的扩张或衰退。

欧空局的土壤水分和海洋盐度（SMOS）卫星以及即将执行的荧光探测器（FLEX）任务有助于监测土壤水分和植被健康。这些任务有助于了解陆地生态系统的变化及其对气候影响的适应能力。

在海洋环流模式方面，Sentinel-3 和 SMOS 等卫星有助于监测海面温度、洋流、海洋颜色和海面盐度，从而深入了解大西洋经向翻转环流的强度和动态。

通过捕捉广泛的数据，卫星为及早发现环境变化提供了重要信息，增强了我们对这些复杂现象的了解，有助于制定有效的气候减缓和适应战略。

编译来源：ScitechDaily